Geri Dön

Determination of mechanical properties of fiber reinforced thermoplastics

Fiber takviyeli termoplastik kompozitlerin mekanik özelliklerinin belirlenmesi

  1. Tez No: 963210
  2. Yazar: NİDA PULGU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET ERKLİĞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Mekanik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 87

Özet

Bu tez, cam ve karbon elyaf takviyeli termoplastik matris kompozit levhaların mekanik özelliklerini, matris tipi (CPP ve PET) ve takviye konfigürasyonu (tek ve hibrit yapılar) dikkate alınarak karşılaştırmalı olarak değerlendirmektedir. Kompozit levhalar film istifleme yaklaşımı ile üretilmiş ve sıcak presleme tekniği ile kalıplanmıştır. Üretilen numuneler üzerinde ASTM standartlarına uygun olarak çekme, eğme, eksenel ve yanal burkulma ve Charpy darbe testleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, yalnızca cam elyaf, yalnızca karbon elyaf ve cam-karbon hibrit takviye (GCG ve CGC) kombinasyonlarından oluşan sekiz farklı kompozit yapı analiz edilmiştir. Deneysel sonuçlar, CPP matris kompozitlerinin PET matris kompozitlerine göre üstün mekanik mukavemet ve süneklik gösterdiğini göstermiştir. Numune CPP_C, hem çekme hem de burkulma testlerinde üstün performans göstermiştir. Hibrit takviye topolojileri enerji emilim kapasitesini artırırken, katmanların düzenlenmesi mekanik mukavemeti önemli ölçüde etkilemiştir. Takviye tipi ve matris etkileşiminin hasar mekanizmaları üzerindeki etkisi, kırılma yüzeylerinin mikroskobik incelemesi yoluyla kapsamlı bir şekilde değerlendirilmiştir. Çalışma, uygun matris-takviye eşleşmesinin yüksek performanslı kompozitlerin elde edilmesini sağladığını ve termoplastik hibritlerin mekanik davranışı ve yapı-özellik ilişkileri hakkında yeni bilgiler sağladığını göstermektedir.

Özet (Çeviri)

This thesis comparatively evaluates the mechanical properties of thermoplastic matrix composite sheets reinforced with glass and carbon fibers, taking into account the matrix type (CPP and PET) and reinforcement configuration (single and hybrid structures). The composite sheets were fabricated via the film stacking approach and molded by the hot pressing technique. Tensile, bending, axial and lateral buckling, and Charpy impact tests were conducted on the fabricated samples in compliance with ASTM standards. The study analyzed eight distinct composite constructions, comprising glass fiber-only, carbon fiber-only, and glass-carbon hybrid reinforcement (GCG and CGC) combinations. Experimental results indicated that CPP matrix composites demonstrated superior mechanical strength and ductility relative to PET matrix composites. Specimen CPP_C exhibited superior performance in both tensile and buckling tests. Hybrid reinforcement topologies enhanced energy absorption capacity, whereas the arrangement of layers significantly influenced mechanical strength. The impact of reinforcement type and matrix interaction on damage mechanisms was thoroughly assessed via microscopic examination of fracture surfaces. The study shows that proper matrix–reinforcement pairing enables high-performance composites and provides new insights into the mechanical behavior and structure–property relationships of thermoplastic hybrids.

Benzer Tezler

  1. Tek yönlü karbon fiber takviyeli poliamid 6 kompozitlerin sıkıştırma kalıplamasında proses-performans ilişkilerinin incelenmesi

    Investigation of process-performance relationships in compression molding of unidirectional carbon fiber reinforced polyamide 6 composites

    CANBEK GİRAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MİHRİGÜL EKŞİ ALTAN

  2. Saf ve cam elyaf takviyeli naylon 6 numunelerinin kalıplanması ve bazı özelliklerinin incelenmesi

    Molding and determination of some properties of nylon 6 with and without glass fiber reinforcement

    NİHAT AYDIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ. DR. A. TUNCER ERCİYES

  3. Biyopartikül takviyeli polimer matrisli biyokompozit malzemelerin üretilebilirliğinin ve özelliklerinin araştırılması

    Investigation of properties and manufacturability of bioparticule reinforced polymer matrix biocomposites

    OĞUZHAN CAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BİLGE YAMAN ISLAK

    DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN AÇIKBAŞ

  4. Sürekli elyaf takviyeli termoplastik kompozit malzemelerin yorulma ömrü tahmininin sıcaklık değişimi yardımıyla belirlenmesi

    Determination of fatigue life prediction of continuous fiber reinforced thermoplastic composite materials via temperature change

    METE KAYIHAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA BAKKAL

  5. Finite element analysis of continuous fiber reinforced thermoplastic composites

    Sürekli elyaf takviyeli termoplastik kompozitlerin sonlu elemanlar analizi

    OSMAN ATALAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Havacılık MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi

    Fen Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FAHRETTİN ÖZTÜRK